組13的信號輸入端無線通信連接；所述接收電感組13的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器502的輸入端連接；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器502的輸出端與穩(wěn)壓控制系統(tǒng)503的輸入端連接；所述穩(wěn)壓控制系統(tǒng)503的輸出端與輸出端子504連接；所述輸出端子504的輸出端與接收產(chǎn)品15連接。
[0024]所述發(fā)射模塊202中高頻電源分別耦合諧振電路203和控制電路205，諧振電路203連接于功率放大器204，適配器I連接于高頻電源202，功率放大器204和控制電路205分別連接于發(fā)射電感組12，發(fā)射電感組12與接收電感組13隔空相對，接收電感組13連接于電能接收模塊501中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器502 ;所述接收模塊501中模數(shù)轉(zhuǎn)換器502、穩(wěn)壓控制系統(tǒng)503和輸出端子504順次電連接；所述穩(wěn)壓控制系統(tǒng)包括Ul?U2電壓范圍，由調(diào)壓開關(guān)10進行控制；所述輸出端子504包括3個USB接口 8和I個萬能軟接口 9 ;輸出端子504連接需要進行供電的接收產(chǎn)品15。
[0025]所述單片機14連接于模數(shù)轉(zhuǎn)換器502，通過手機APP無線遠程通訊控制單片機，實現(xiàn)智能無線電源的多功能性，例如，控制智能無線電源的開啟與關(guān)閉、實時監(jiān)測電源的銷量信息、控制液晶顯示屏顯示的圖像信息以及自動校對時間等，可根據(jù)具體需求設(shè)置單片機功能。
[0026]調(diào)壓開關(guān)10外置于任何安放接收模塊501的產(chǎn)品或者工藝品上(即接收模塊的殼體)，此殼體可以是溫濕度檢測儀、空氣凈化器等。
[0027]本發(fā)明的具體工作過程如下:
[0028]適配器I連接電源，將低頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電流入高頻電源202，高頻電源202將低頻直流電變?yōu)楦哳l交流電之后進入諧振電路203，再經(jīng)由功率放大器204輸出大功率高頻交流電，驅(qū)動發(fā)射電感組12工作，控制電路205起到過流、過壓、高溫保護的作用；接收電感組13通過“互頻”非輻射原理無線接收到發(fā)射模塊201中傳遞出的電能，并將這部分電能傳遞至模數(shù)轉(zhuǎn)換器502中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器502將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后進入穩(wěn)壓控制系統(tǒng)503，穩(wěn)壓控制系統(tǒng)503包括Ul?U2電壓范圍，由調(diào)壓開關(guān)10進行調(diào)節(jié)，得到所需要的輸出電壓，將輸出電壓通過輸出端子504傳遞到接收產(chǎn)品15中，完成無線供充電工作。
[0029]本發(fā)明采用在電磁感應(yīng)、諧振理論的基礎(chǔ)上，研究發(fā)現(xiàn)的“互頻”非輻射原理，低頻直流電進入發(fā)射模塊的高頻電源，得到高頻交流電后進入諧振電路，此時諧振電路203工作頻率為F，帶寬范圍為D，諧振電路203以工作頻率F驅(qū)動發(fā)射電感組12工作，發(fā)射裝置2與接收裝置5相距3cm?5cm，接收電感組13對發(fā)射電感組12的固有頻率NI產(chǎn)生影響，使發(fā)射電感組12固有頻率變?yōu)镹2，達到工作頻率F的帶寬范圍D內(nèi)，發(fā)射電感組12與發(fā)射模塊201達到諧振狀態(tài)，此時發(fā)射模塊201具有最大傳輸能量的能力，發(fā)射端發(fā)射出頻率為N2電磁波；同時，接收電感組13受發(fā)射電感組12的“互頻”影響，固有頻率由Ml變?yōu)镸2，接收與發(fā)射產(chǎn)生諧振，實現(xiàn)電能無線傳輸，使能量轉(zhuǎn)換效率最高達85%以上。
[0030]如圖4所示的智能無線電源的使用效果圖，本發(fā)明基于電能轉(zhuǎn)移非輻射“互頻”原理，通過USB接口，可對5V/5W的電子產(chǎn)品進行供電(如手機、臺燈等)；通過萬能軟接口，可對1V?19V/90W筆記本電腦進行供電；本發(fā)明可同時對四個接收產(chǎn)品進行無線供電，使用更加方便、安全。
【主權(quán)項】
1.一種基于互頻原理的智能無線電源，其特征是:包括適配器(I)、發(fā)射裝置(2)、下磁鐵(3)、非金屬連接面(4)、接收裝置(5)、上磁鐵￠)以及接收裝置殼體(7)，所述接收裝置殼體(7)上設(shè)置有USB接口(8)、萬能軟接口(9)、調(diào)壓開關(guān)(10)以及液晶顯示屏(11)，內(nèi)部設(shè)置有單片機(14);所述適配器(I)通過導(dǎo)線與發(fā)射裝置(2)連接；所述發(fā)射裝置(2)與接收裝置(5)分別通過下磁鐵(3)和上磁鐵(6)之間的引力設(shè)置在非金屬連接面(4)的兩側(cè)；所述接收裝置殼體(7)設(shè)置在接收裝置(5)和上磁鐵(3)的外部； 所述發(fā)射裝置(2)內(nèi)部設(shè)置有發(fā)射模塊(201)和發(fā)射電感組(12)，所述發(fā)射模塊(201)包括高頻電源(202)、諧振電路(203)、功率放大電器(204)以及控制電路(205);所述接收裝置(5)內(nèi)部設(shè)置有接收模塊(501)，所述接收模塊(501)包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(502)和接收電感組(13)、穩(wěn)壓控制系統(tǒng)(503)以及輸出端子(504);所述適配器⑴的輸出端與高頻電源(202)的輸入端連接；所述高頻電源(202)的輸出端分別與諧振電路(203)和控制電路(205)的輸入端連接；所述諧振電路(203)的輸出端與功率放大器(204)的輸入端連接；所述功率放大器(204)的輸出端和控制電路(205)的輸出端均與發(fā)射電感組(12)連接；所述發(fā)射電感組(12)的信號輸出端與接收電感組(13)的信號輸入端無線通信連接；所述接收電感組(13)的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(502)的輸入端連接；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器(502)的輸出端與穩(wěn)壓控制系統(tǒng)(503)的輸入端連接；所述穩(wěn)壓控制系統(tǒng)(503)的輸出端與輸出端子(504)連接；所述輸出端子(504)的輸出端與接收產(chǎn)品(15)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互頻原理的智能無線電源，其特征是:所述單片機(14)為以太網(wǎng)芯片W5500，且輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(502)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互頻原理的智能無線電源，其特征是:所述調(diào)壓開關(guān)(10)的輸出端與穩(wěn)壓控制系統(tǒng)(503)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互頻原理的智能無線電源，其特征是:所述發(fā)射裝置⑵與接收裝置(5)之間的距離為3cm?5cm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互頻原理的智能無線電源，其特征是:所述USB接口(8)設(shè)置為三個。
【專利摘要】一種基于互頻原理的智能無線電源，屬于無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域，包括適配器、發(fā)射裝置、下磁鐵、非金屬連接面、接收裝置、上磁鐵以及接收裝置殼體，所述接收裝置殼體上設(shè)置有USB接口、萬能軟接口、調(diào)壓開關(guān)以及液晶顯示屏，內(nèi)部設(shè)置有單片機；所述適配器通過導(dǎo)線與發(fā)射裝置連接；所述發(fā)射裝置與接收裝置分別通過下磁鐵和上磁鐵之間的引力設(shè)置在非金屬連接面的兩側(cè)；所述接收裝置殼體設(shè)置在接收裝置和上磁鐵的外部。本發(fā)明采用“互頻”非輻射原理研制出一種基于“互頻”原理的智能無線電源，可以實現(xiàn)對手機、臺燈、筆記本電腦等同時進行無線供充電的功能，具有安全、效率高、非輻射的特點。
【IPC分類】H02J5/00, H02J7/02
【公開號】CN105207329
【申請?zhí)枴緾N201510761651
【發(fā)明人】葉勁平, 林新光
【申請人】葉勁平, 林新光
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年11月10日